COP26后，加拿大奪得先機，12月2日，安大略電力公司(OPG)通過網絡直播，首個發布簽署建造先進的小型模塊式反應堆(ASMR)核電機組的商務合同。世界著名的能源與核能網站，幾乎同時作了報道，包括美國的《POWER》、《ANS》和世界核協會的《WNN》……[1-3] 在COP26之前，世界也有許多ASMR商務的報道，但都是“意向書”，所以這個“商務”合同有某種含義，是個好兆頭……

圖1. 藝術家演繹的BWRX-300型核電廠將于2028年投入運行。

加拿大國營安大略發電公司(OPG)，將在其安大略省克拉靈頓(Clarington)的達林頓(Darlington)核電廠現場，建造美國通用電氣日立核能公司(GEH) 的BWRX-300小型模塊化反應堆(SMR)，標志著這個核供應商在備受關注的公用事業規模項目的激烈競爭中取得重大勝利。

12月2日，OPG在”網絡直播”中宣布，選定的是美國通用-日立公司BWRX-300型SMR，而不是另外的X能源和陸地能源公司。這家公用事業公司表示，它即將與GEH在此SMR工程、設計、規劃、取照準備和項目管理材料方面合作，并開展現場準備活動。兩家公司的目標是“共同建設加拿大首個商用、電網規模的SMR，預計最早于2028年竣工。”

現場準備工作，包括“安裝必要的施工服務”，計劃在2022年春天開始，待適當審批。OPG還表示，將在2022年底前向加拿大核安全委員會(CNSC)申請SMR建造許可證。

BWRX-300的巨大成功

12月2日，OPG正式選定GEH，啟動GEH的BWRX-300為第一個正式建設項目。這是個300 MW的沸水堆(BWR)，這家公司總部位于美國北卡羅來納州的威爾明頓(Wilmington)，2007年由美國通用電氣和日本科技巨頭日立建立，2017年正式推出這款設計。

BWRX-300是GE公司BWR技術的第10次演化，GEH說它是“自GE公司1955年開始研發核反應堆以來最簡單，但最具創新性的沸水堆設計”。GEH還在其網站上說，這個設計，基于III+1,520 MW的ESBWR，而它2014年就已獲得NRC的認證。

圖2. 通用電氣公司BWR核技術發展簡史

圖3. BWRX-300型ASMR剖視圖

GEH告訴《POWER》雜志，目前它的核心業務包括核燃料技術和核服務，全世界對SMR技術很感興趣。該公司12月2日指出，“除了加拿大，GEH還與美國、波蘭、愛沙尼亞和捷克共和國的公用事業公司及其他公司達成協議，以探索這種技術的部署。”

GEH對OPG選擇達林頓項目表示祝賀。GEH的總裁兼首席執行官杰伊·威爾曼(Jay Wileman)說，“我們很高興能被OPG選為技術合作伙伴。”“OPG是安大略省氣候變化領域的佼佼者，也有望成為世界SMR方面的領先者。這個合作關系將為達勒姆地區、安大略省和加拿大帶來就業和經濟利益，也有潛力向全球出口這項技術。”

OPG已就其在達林頓核電站的新堆計劃進行了多次公開簡報，2019年重新開始。四臺“坎杜”型機組、總容量3.5GW的達林頓核電站，是2020年《POWER》雜志排名頂級電廠，OPG正在進行128億加元的四臺機組整修(refurbishment)，并將壽期命延長到2055年。達林頓尤其是加拿大唯一為未來新核開發，持有現場準備許可證的廠址，有已完成并獲準的環境評估(EA)證書。

時機至關重要

OPG曾說，完成SMR項目的時機至關重要。按照項目預算和工程進度建成，也是上市電力公司的重中之重。OPG是安大略省政府全資擁有的國營企業。

OPG的指示性進度安排假定，CNSC可能在2024年頒發建設許可證，并在2027年發布運營許可證。為使項目取得進展，OPG在2020年10月啟動了項目的先進工程與設計工作，選擇的三個SMR開發商是：GEH、陸地能源和X能源公司。

OPG今年早些時候曾說，考慮到公司最近達林頓四臺坎杜機組進行整修，部署的首臺SMR機組2028年投入運行的時間表是可以實現的。這就是說，“隨著達林頓一臺整修機組按時、按預算完工，我們知道我們能安全、高質量地實施復雜的工程項目。”

今年5月，這個省公用事業公司就強調，它正在考慮選擇SMR設計(可能的運行壽期為60年)，最重要的準則是安全性。它說，“這個SMR需要在設計中直接‘堪入’世界級的安全特性。”“此外，我們正在尋找的設計，成本要低、運行更簡單，以降低安大略人的電費。最后，我們希望這種技術，相信它符合我們的環境評估參數。”

然而，這個電力公司承認有某些挑戰，“進行環境評估時，沒有選定任何技術。因此，我們編制的環境影響報告書，涵蓋了當時可用的一系列潛在的反應堆技術。如果我們繼續推進達林靈頓的建設，就需要向CNSC申請構建特定技術的許可證。在這個過程中，我們就需要證明，所選的技術沒有從根本上改變環評的結論。”

表1. BWRX-300型核電機組主要技術參數[4]

OPG總裁兼首席執行官肯·哈特威克(Ken Hartwick)說，“我們知道，核能是證實的零排放的基荷能源，將幫助我們到2040年實現凈零，并到2050年成為經濟系統高效脫碳的催化劑。”“通過與我們行業領先的技術合作伙伴GEH合作，在達林頓部署SMR創新技術，OPG正在為加拿大及其他地區開發和部署下一代核能鋪平道路。”

加拿大會議委員會2020年的一項研究發現，在安大略省建造并運營60年的300MW電網規模的SMR將從項目開發到退役創造數千個直接和間接的就業機會。普華永道(加拿大)會計師事務所受GEH委托發布的一份獨立報告估計，安大略省第一個BWRX-300的建設和運營，將產生23億加元(18億美元)的GDP、19億加元的勞動力收入，而聯邦、省、市稅收收入超過7.5億加元;隨后在安大略省和其他省份部署BWRX-300，預計每個將進一步產生超過11億加元的GDP和超過3億加元的稅收收入。

通用電氣(加拿大)公司總裁兼首席執行官希瑟·查默斯(Heather Chalmers)在“網絡直播”中說，“這個‘同類首座’反應堆，不僅在加拿大，而且在全世界，代表著核能的未來。”她說，“通過做出這個決定，OPG和安大略省正在展示加拿大如何領導全球能源轉型……安大略省和OPG將成為全球小型模塊化反應堆技術的先行者。”

浮想聯翩

這次加拿大的ASMR簽約行動，是“有意為之、有備而來”，大有“捉住時機、迫不及待、破釜沉舟”之勢，決心要成為世界核能再次繁榮的中心和樞紐。但能否稱心如意，還有待觀察。

當前世界核電發展的形勢，有點像上個世紀60年代美國核電“大干快上”的前夕。近期在北美、歐洲和南非，還會有批量的后續簽約行動。

最先有希望的，還是美國研發的兩種堆型：GEH公司的BWRX-300(水冷BWR)和NuScale能源公司的VOYGR型(水冷PWR)(單堆77 MWe，×12、×6、×4三種電廠設計)[5]。NRC已批準設計，某些廠址已獲得環評證書。相對而言，BWRX-300單堆裝機容量更適合取代老式燃煤機組，經濟上也有競爭力。

美國政府和公用事業公司(國營和地方國營、非盈利的電力公司)會更積極、加速推進ASMR的商用示范活動，搶占非水冷SMR的商機。

環評證書是讓各國政府和地方社區敞開大門“利器”：技術先進、改進徹底(沒有運動部件)、環境安全，應急規劃區的邊界是電廠圍墻，甚至核島廠房的外墻……即任何應急事故，對電廠周圍居民的健康和日常生活沒有影響……

中國“擱置”10年的內陸核電廠址，能否用“引進”的ASMR復活?引進先進技術的總體利益，不一定比某些創新“遜色”……

資料與注釋：

1 Sonal Patel, NRC Accepts Application for Kairos Pebble-Bed Reactor Construction Permit, POWER, Dec 2, 2021

2 ANS, GE Hitachi SMR chosen for Darlington project, Nuclear News, December 3, 2021

3 WNN, OPG chooses BWRX-300 SMR for Darlington new build, 02 December 2021

4 IAEA, ADVANCES IN SMALL MODULAR REACTOR TECHNOLOGY DEVELOPMENTS, 2020 Edition, A Supplement to: IAEA Advanced Reactors Information System (ARIS) http://aris.iaea.org, p.93

5 NuScale, NuScale Power Unveils Name of Flagship SMR Plants as the Company Approaches Commercialization, 12/02/2021